Pitanje:
Da li biljke proizvode toplinu?
jabal
2011-12-19 21:11:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mnoge biljke (npr. ruže, palme) mogu se zimi zaštititi od mraza ako se zaštite odgovarajućim slojem koji se može kupiti u vrtnim trgovinama. Proizvode li biljke toplinu koja se može zadržati unutra s ovom "odjećom"?

Neki proizvode prilično puno, poput Skunk kupusa i [Voodoo Lily] (http://www.emsb.qc.ca/laurenhill/science/thermogenic.html). Potonji čak može izdržati temperature preko 15 stupnjeva Celzija iznad svoje okoline. [Ovo je prilično dobar članak o egzotermnim biljkama] (http://srel.uga.edu/ecoviews/ecoview021230.htm)
Stablo senatora na Floridi proizvodilo je toplinu. Izgarao je do temelja od unutarnjeg izgaranja.
četiri odgovori:
#1
+44
Amy
2011-12-22 05:10:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Stanično disanje u biljkama malo se razlikuje od ostalih eukariota jer lanac za transport elektrona sadrži dodatni enzim nazvan Alternativna oksidaza (AOX). AOX prerano odvodi dio elektrona s puta - u osnovi se energija koristi za stvaranje topline umjesto ATP-a.

Točna svrha AOX-a u biljkama još uvijek nije jasna. Biljke će stvoriti više AOX-a kao odgovor na hladnoću, ranjavanje i oksidativni stres. Znamo za barem jednu biljku (skunk kupus) koja iskorištava ovaj put za stvaranje dovoljno topline za otapanje snijega. Ova veza daje prilično dobar pregled.

Eastern skunk cabbage melting a hole through the snow.

(AOX mi je prirastao srcu, budući da sam prve 3 godine rada u laboratoriju proveo proučavajući ovaj gen <3)

Ovo je zanimljivo @Amy. Zašto kažete da je točna svrha AOX-a nejasna? Mislite li da nije jasno što AOX radi ili je nejasno zašto to radi?
@Amy Dio s topljenim snijegom zaista je fascinantan, +1
@poshpaws što AOX radi prilično je dobro shvaćen, ali "zašto" nije potpuno jasno. Kada lanac transporta elektrona energiju pretvori u toplinu, on se "gubi", umjesto da radi nešto korisno - izrađujući ATP. To može biti zato što biljke ne mogu pobjeći od svojih problema (temperatura, ranjavanje od kukaca i druge stvari koje dovode do reaktivnih vrsta kisika), jer im je potreban dodatni način za rješavanje oksidacijskog stresa koji drugi organizmi nikada nisu razvili.
Uvijek sam mislio da je svrha AOX-a (osim zagrijavanja) kao poniranje elektrona kako bi se smanjila fotoinhibicija, na isti način kao što je foto-disanje.
Taj se put disanja naziva i disanjem otpornim na cijanid!
#2
+15
Rory M
2011-12-19 21:38:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Biljke će kontinuirano disati, što je egzotermni proces. Stoga će biljke proizvoditi malu količinu topline. Zaštita od mraza može biti rezultat višestruko manje konvekcijske struje dlake u usporedbi s atmosferom, nego smanjenjem provodljivosti topline koju proizvodi biljka.

Ako biljku držite podalje od vjetra, tako što ćete je dotjerati, smanjit će se stopa transpiracije kada su stomati otvoreni. Vrlo okvirno predlažem da bi, budući da voda ima vrlo visoki specifični toplinski kapacitet, veći volumen vode unutar postrojenja pomogao zadržati svu toplinu koja je nastala disanjem. Međutim, ovo je potpuno nagađanje s moje strane.

Snijeg je također dobar izolator, a ovi "kaputi" mogu odražavati taj efekt. Ovdje pogledajte neka mjerenja temperaturne razlike: http://snailstales.blogspot.com/2010/02/temperature-under-snow-part-3.html
"Snijeg je također dobar izolator" - doista, iglui tako rade.
#3
+9
Charlie Bog
2011-12-22 05:10:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Neke biljke imaju mitohondrijske putove koji proizvode toplinu. Zbog toga se može vidjeti skunk kupus kako viri snijeg krajem zime / ranim proljećem. Evo pregleda: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1744-7909.2010.01004.x/pdf

Te i druge biljke koriste [put otporan na cijanide] (http://en.wikipedia.org/wiki/Philodendron). Ovo je prečica u lancu transporta elektrona koja omogućava postrojenju da proizvodi dodatnu toplinu na štetu neiskorištavanja tih elektrona za proizvodnju ATP-a. (Zove se put otporan na cijanide, jer pruža alternativni put kojim će elektroni krenuti. Umjesto brzog ubijanja stanice proizvodnjom slobodnih radikala, polako gladuje zbog nedostatka ATP-a.)
#4
+7
Abe
2011-12-22 11:56:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Da, disanje je egzotermno i biljke (kao i sva živa bića) odmašuju.

Mislim da učinak prekrivanja biljke ima više veze sa smanjenjem osjetnih gubitaka topline, npr. izravan prijenos topline s biljke na zrak), a ne latentni gubici topline (isparavanjem).

Pokrivač učinkovito smanjuje miješanje zraka u blizini postrojenja (i bliže temperaturi površine zemlje) sa slobodnom atmosferom (bliže temperaturi koju je izvijestio meteorolog)



Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...